(57)【要約】【課題】表面に合成ゴム皮膜を有することで、塩水などに対する防錆性に優れた希土類射出成形ボンド磁石、及びその製造方法の提供。【解決手段】  磁性粉末（Ａ）と熱可塑性樹脂バインダー（Ｂ）とを含む希土類射出成形ボンド磁石の表面上に、膜厚が２〜２０μｍの合成ゴム皮膜（Ｃ）を有することを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石；磁性粉末（Ａ）と熱可塑性樹脂バインダー（Ｂ）とを含むコンパウンドから希土類射出成形ボンド磁石を成形した後、合成ゴムコーティング剤に浸漬するか、該コーティング剤をスプレー、スピンコート或いはハケ塗りのいずれかにより塗布してから、溶剤を気化させて、その表面に合成ゴム皮膜を形成させることを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石の製造方法によって提供。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性粉末（Ａ）と熱可塑性樹脂バインダー（Ｂ）とを含む希土類射出成形ボンド磁石の表面上に、膜厚が２〜２０μｍの合成ゴム皮膜（Ｃ）を有することを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石。
【請求項２】
磁性粉末（Ａ）が、希土類と遷移金属を含有する合金粉末であることを特徴とする請求項１に記載の希土類射出成形ボンド磁石。
【請求項３】
磁性粉末（Ａ）は、さらにＢ、Ｓｉ、Ｎ、Ｚｒ、Ａｌ、またはＴｉから選ばれる少なくとも１種の元素を含むことを特徴とする請求項２に記載の希土類射出成形ボンド磁石。
【請求項４】
磁性粉末（Ａ）は、その表面が水溶性リン酸化合物のリン酸塩皮膜で被覆されていることを特徴とする請求項１に記載の希土類射出成形ボンド磁石。
【請求項５】
熱可塑性樹脂バインダー（Ｂ）が、ナイロン、変性ナイロン、又はナイロン系エラストマーから選ばれる少なくとも１種のポリアミド樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の希土類射出成形ボンド磁石。
【請求項６】
磁性粉末（Ａ）と熱可塑性樹脂バインダー（Ｂ）とを含むコンパウンドから希土類射出成形ボンド磁石を成形した後、合成ゴムコーティング剤に浸漬するか、該コーティング剤をスプレー、スピンコート或いはハケ塗りのいずれかにより塗布してから、溶剤を気化させて、その表面に合成ゴム皮膜を形成させることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の希土類射出成形ボンド磁石の製造方法。
【請求項７】
合成ゴムコーティング剤は、有機溶剤に溶解した合成ゴム系プライマーであることを特徴とする請求項６に記載の希土類射出成形ボンド磁石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、希土類射出成形ボンド磁石とその製造方法に関し、さらに詳しくは、表面に接着性の高い合成ゴム皮膜を有することで塩水などに対する防錆性に優れた希土類射出成形ボンド磁石、及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、希土類磁石等は、モーターをはじめとする種々の用途に用いられている。しかし、これらの磁石は、主に焼結法により作られるために、一般に脆く、薄肉のものや複雑な形状のものが得難いという欠点を有している。それに加えて、焼結時の収縮が１５〜２０％と大きいため、寸法精度の高いものが得られず、精度を上げるには研磨等の後加工が必要であるという欠点をも有している。
【０００３】
一方、ボンド磁石は、上記欠点を解決すると共に新しい用途をも開拓するために、近年になって開発されたものであるが、通常は、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂等の熱可塑性樹脂をバインダーとし、これに磁性粉末を充填して射出成形法や押出成形法にて製造され、またエポキシ樹脂やフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂をバインダーとし、これに磁性粉末を充填して圧縮成形法にて製造されている。このうち熱可塑性樹脂を使用した射出成形体は、複雑形状やインサート成形等を用いた磁石とモーターコアーやシャフトとの一体成形が可能であることなどから高機能化を目的とした用途が拡大している。
しかし、希土類元素を用いたボンド磁石には、例えば、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金やＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁石合金等があり、これらの磁石合金には遷移金属として主にＦｅを用いているため錆び易い欠点がある。
【０００４】
この耐食性を改善するために、永久磁石の本体表面に耐酸化性の被覆層を設ける手段がとられてきた。表面被覆方法としては、電気めっき法、電着塗装法、樹脂被覆法等種々の方法が知られているが、なかでも樹脂被覆法は簡便であり、しかも防食性が高いため盛んに用いられている。
樹脂被覆した希土類元素を用いた磁石としては、エポキシ樹脂、熱硬化型アクリル樹脂、アルキド樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂等の樹脂層を有する永久磁石が提案されている（特許文献１参照）。また、耐酸化性化成皮膜とエポキシ樹脂などの樹脂層を順次積層被覆した永久磁石も提案されている（特許文献２参照）。また、電着塗装により、ポリエステルやエポキシ系などの耐食性樹脂層を形成した永久磁石（特許文献３参照）、薄膜コーティング法により、フッ素樹脂をコーティングした永久磁石が提案されている（特許文献４参照）。
【０００５】
しかしながら、上記のような樹脂被覆した永久磁石においては、膜の厚みの精密コントロールが難しく、素材がポーラス（多孔質）なため、その孔部分にコーティング膜がのらず空隙（ピンホール）が生じるという問題があり、十分な耐食性が得られなかった。膜厚の精密コントロールが悪い場合やピンホールがある場合は、膜厚の薄い部分及びピンホールから水分の浸透が速くなり、耐食性を低下させる結果となっていた。
また、ポリイミド樹脂により皮膜を形成すれば、膜厚の精密コントロールが良好でピンホールもなくせるものと期待されるが、希土類−遷移金属−ホウ素系永久磁石（以下、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石と記す）の場合には、表面に酸化物がないと、高湿度環境では磁石体との密着強度が悪く耐食性も悪くなるという問題点もあった。
【０００６】
一方、希土類元素を用いたボンド磁石の場合を見てみると、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石合金を用いた圧縮成形ボンド磁石では、一般に磁石表面に電着塗装、静電塗装、吹き付け塗装、浸漬塗装等の防錆樹脂塗装を施している。
また、射出成形タイプのボンド磁石では、圧縮成形ボンド磁石に比較すると成形磁石表面に樹脂皮膜が多く存在するため防錆塗装を必要としない場合が多いが、高温高湿下や塩水に接触するような環境では錆びが発生して問題となっていた。これを解決するために、射出成形ボンド磁石に防錆樹脂塗装を施すと、バインダーとなる熱可塑性樹脂と樹脂被覆用塗料との密着が悪いために塗膜が剥がれ易く、また複雑な形状では塗料が入らない部分が発生するという欠点もあった。
【０００７】
一般に、防錆樹脂塗装の材料として、バインダーと同種の樹脂を使用すれば密着性が良いが、熱可塑性樹脂のポリエステルやポリエチレンでは容易に溶解出来る溶剤が無いので使用し難く、また仮に溶剤に溶かすことが出来ても磁石粉末のバインダーがナイロンであると密着性が悪く、耐熱性も劣ってしまう。耐熱性の面からは、高融点を持つ熱可塑性樹脂であるポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂が好ましいが、前記のように容易に溶解出来る溶剤が無く、使用できなかった。
【０００８】
一方、熱硬化性樹脂であれば液体のものがあるが、皮膜形成後に皮膜を硬化させるため熱処理を行う必要があるだけでなく、熱処理によってナイロンが軟化したり、硬化時の熱収縮により皮膜欠陥が発生したりするため、皮膜を薄膜化していくと被覆効果（最低１０μｍ以上は必要）が小さくなってしまうという問題があった。
【０００９】
このため、Ｒ−ＴＭ−Ｂ系永久磁石表面に、クロメート皮膜とポリイミド樹脂皮膜を積層した高耐食性永久磁石が提案されている（特許文献５参照）。これによれば、ボンド磁石の場合でも、樹脂皮膜と磁石体の界面にクロメート皮膜やシランカップリング剤を介在させることにより、均一な膜厚で、ピンホールのないポリイミド樹脂の蒸着膜と磁石体の密着強度が向上するので耐食性が改善されるが、工程が複雑であり、高価な装置も必要であることから、コストアップにつながるという問題を有している。
【００１０】
このような状況下、射出成形されたボンド磁石に対して、簡易な手段で高価な装置を用いる必要もなく効率的に被膜処理でき、優れた防錆性能を付与できる方法の出現が切望されていた。
【特許文献１】特開昭６０−６３９０１号公報
【特許文献２】特開昭６０−６３９０２号公報
【特許文献３】特開昭６１−１３０４５３号公報
【特許文献４】特開昭６１−１６８２２１号公報
【特許文献５】特開平８−２２９１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、希土類射出成形ボンド磁石の表面に合成ゴム皮膜を有することで塩水などに対する防錆性に優れたボンド磁石、及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、希土類射出成形ボンド磁石における上記の課題に鑑み、鋭意研究を重ねた結果、希土類射出成形ボンド磁石の表面に合成ゴムコーティング剤を塗布し、溶剤を気化することによって特定の膜厚の合成ゴム皮膜が形成でき、これにより防錆性に優れた希土類射出成形ボンド磁石が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、磁性粉末（Ａ）と熱可塑性樹脂バインダー（Ｂ）とを含む希土類射出成形ボンド磁石の表面上に、膜厚が２〜２０μｍの合成ゴム皮膜（Ｃ）を有することを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石が提供される。
【００１４】
また、本発明の第２の発明によれば、第１の発明において、磁性粉末（Ａ）が、希土類と遷移金属を含有する合金粉末であることを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石が提供される。
【００１５】
また、本発明の第３の発明によれば、第２の発明において、磁性粉末（Ａ）は、さらにＢ、Ｓｉ、Ｎ、Ｚｒ、Ａｌ、またはＴｉから選ばれる少なくとも１種の元素を含むことを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石が提供される。
【００１６】
また、本発明の第４の発明によれば、第１の発明において、磁性粉末（Ａ）は、その表面が水溶性リン酸化合物のリン酸塩皮膜で被覆されていることを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石が提供される。
【００１７】
さらに、本発明の第５の発明によれば、第１の発明において、熱可塑性樹脂バインダー（Ｂ）が、ナイロン、変性ナイロン、又はナイロン系エラストマーから選ばれる少なくとも１種のポリアミド樹脂であることを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石が提供される。
【００１８】
一方、本発明の第６の発明によれば、第１〜５のいずれかの発明において、磁性粉末（Ａ）と熱可塑性樹脂バインダー（Ｂ）とを含むコンパウンドから希土類射出成形ボンド磁石を成形した後、合成ゴムコーティング剤に浸漬するか、該コーティング剤をスプレー、スピンコート或いはハケ塗りのいずれかにより塗布してから、溶剤を気化させて、その表面に合成ゴム皮膜を形成させることを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石の製造方法が提供される。
【００１９】
また、本発明の第７の発明によれば、第６の発明において、合成ゴムコーティング剤は、有機溶剤に溶解した合成ゴム系プライマーであることを特徴とする希土類射出成形ボンド磁石の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の希土類射出成形ボンド磁石は、その成形体表面に合成ゴム皮膜が形成されているので、従来の樹脂被覆を有するボンド磁石において問題になっていた、膜の厚みのばらつき及びピンホール発生ということも起こらず、比較的薄い皮膜ではあっても緻密であり、防錆性に優れた希土類射出成形ボンド磁石を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明の希土類射出成形ボンド磁石とその製造方法について、さらに詳しく説明する。
【００２２】
１．希土類射出成形ボンド磁石
本発明の希土類射出成形ボンド磁石は、磁性粉末（Ａ）と熱可塑性樹脂バインダー（Ｂ）とを含む希土類射出成形ボンド磁石の表面上に、特定の厚さの合成ゴム皮膜（Ｃ）を有するものである。
【００２３】
（Ａ）希土類磁石粉末
本発明において用いられる希土類磁石粉末は、通常、ボンド磁石に用いられている磁性粉末であって、その構成元素中に希土類元素および遷移金属元素を含む磁性粉末であれば、特に制限はない。
【００２４】
その希土類元素としては、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）が挙げられる。
【００２５】
一方、遷移金属元素としては、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）及びマンガン（Ｍｎ）が挙げられ、これらの群から１種又は２種以上が選択される。遷移金属元素では、これ以外にＣｒ、Ｖ又はＣｕのいずれかを含有してもよい。
【００２６】
尚、磁性粉末の上記主成分に加えて、さらにＢ、Ｓｉ、Ｎ、Ｚｒ、Ａｌ、またはＴｉから選ばれる少なくとも１種の元素を含むものが好ましい。このほか、Ｃ、Ｐ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、またはＡｕを含むことができる。Ｃ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、またはＡｕから選択される一種以上を７重量％以下含有すると、磁性粉末の耐熱性を高めることができる。
【００２７】
特に好ましい希土類元素は、ＮｄまたはＳｍのいずれかであり、遷移金属類元素は、Ｆｅ又はＣｏから選ばれた１種以上である。また、具体的な磁性粉末には、例えば、異方性磁場（ＨＡ）が４０００ｋＡ／ｍ以上の磁性粉末である希土類−鉄−ほう素系、希土類−鉄−窒素系の磁性粉の単独もしくは混合粉などが挙げられる。
【００２８】
本発明者らは、本発明の磁性粉として還元拡散法によって得られるＳｍＦｅ系合金粗粉を窒化処理、粉砕して得られるＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系の合金微粉末、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系の液体急冷法によって得られた合金粉末、又はＨＤＤＲ（Ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ−Ｄｉｓｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｔｉｏｎ−Ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ−Ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）法によって得られた異方性Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系合金粉末を用いて、これに後述する方法で合成ゴム皮膜を形成することで防錆効果が顕著な射出成形ボンド磁石が得られることを確認している。
【００２９】
上記したＳｍ−Ｆｅ−Ｎ磁性粉を用いた樹脂ボンド磁石において、磁性粉が９２．５％の樹脂ボンド磁石であれば、その磁性粉の組成は、例えば、おおよそＳｍ（サマリウム）が２３ｗｔ％、Ｎ（窒素）が３．５ｗｔ％、残りがＦｅ（鉄）である。この磁石の磁性粉の容積含有率は５９．７％であり、最大エネルギー積（ＢＨｍａｘ）は１１６ｋＪ／ｍ３である。因みにＳｍＣｏ（サマリウムコバルト）磁性粉が９３ｗｔ％の樹脂ボンド磁石の最大エネルギー積（ＢＨｍａｘ）は約８０ｋＪ／ｍ３程度である。
Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石であれば、Ｎｄ、Ｆｅ、Ｂを主成分とし、Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ相を主相とする希土類磁石粉末であり、おおよそＮｄ（ネオジム）が２６ｗｔ％、Ｆｅ（鉄）が６８ｗｔ％、Ｂ（ホウ素）が１．２重量％、残りがＣｏ（コバルト）である。この磁石の磁性粉の容積含有率は約５８％であり、最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘは６４ｋＪ／ｍ３である。
【００３０】
希土類−遷移金属系磁性粉末の物性は、特に限定されるものではないが、得られるボンド磁石コンパウンドの溶融流動性、磁性粉末の配向性、充填率等の観点から、磁性粉末の平均粒径は、１〜１００μｍとする。平均粒径は、１〜５０μｍが好ましく、１〜１０μｍであることがさらに好ましい。
【００３１】
また、本発明においては、要求される磁気特性に合わせて、Ｓｒフェライト、Ｂａフェライト等のフェライト磁性粉末、アルニコや鉄クロムコバルトなどの金属磁性材料粉末の磁性粉末一種以上を希土類−遷移金属系磁性粉末に混合した粉末を用いることができる。
希土類−鉄系磁性粉末に対するフェライト磁性粉末の混合比率は、任意に設定できるが、目標とする磁気特性に対して希土類磁性粉末を多めに設定すると、希土類磁性粉末とフェライト磁性粉末との合計量を低減できるため、溶融粘度の低いボンド磁石用コンパウンドが得られ、逆にフェライトを多めに設定すると磁石用コンパウンドのコストパフォーマンスを高めることができる。
【００３２】
本発明の希土類射出成形ボンド磁石においては、磁性粉末に水溶性リン酸化合物が含有されていることが好ましい。詳細な機構は明らかではないが、高湿度環境下では、含有される水溶性リン酸化合物が磁性粉表面に形成される水膜中に溶け出し、リン酸イオンを遊離する。このリン酸イオンは、磁性粉末から水膜中に溶出するＦｅイオン等と直ちに反応し、リン酸塩皮膜が欠如した部分に水に不溶性のリン酸塩として析出するため、磁性粉表面における腐食の進行が抑制されるものと推測される。
【００３３】
さらに、上記のようにして得られた磁性粉末には、不活性ガス中又は真空中、１００〜４００℃の温度範囲で加熱処理を施すことが好ましい。１００℃未満で加熱処理を施すと、磁性粉末の乾燥が十分進まず、一方、４００℃を超える温度で加熱処理を施すと、磁性粉末が熱的なダメージを受けるためか、保磁力が低くなり好ましくない。
【００３４】
（Ｂ）熱可塑性樹脂バインダー
本発明の希土類射出成形ボンド磁石に用いられる熱可塑性樹脂バインダーは、磁性粉末の結合剤として働くものであれば、特にその種類に限定されることはない。
【００３５】
例えば、６ナイロン、６６ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロン、６１２ナイロン、芳香族系ナイロン、重合脂肪酸系ポリアミドブロック共重合体、又は重合脂肪酸系ポリエーテルエステルアミドブロック共重合体、これらの分子を一部変性、または共重合化した変性ナイロン等のポリアミド樹脂、直鎖型ポリフェニレンサルファイド樹脂、架橋型ポリフェニレンサルファイド樹脂、セミ架橋型ポリフェニレンサルファイド樹脂、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂、アイオノマー樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、メタクリル樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリ三フッ化塩化エチレン樹脂、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂、エチレン−四フッ化エチレン共重合樹脂、四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアリルエーテルアリルスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリレート樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、酢酸セルロース樹脂、前出各樹脂系エラストマー等が挙げられ、これらの単重合体や他種モノマーとのランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体、他の物質での末端基変性品などが挙げられる。
これらの中では、得られる成形体の種々の特性やその製造方法の容易性から１１ナイロン、１２ナイロンおよびそれらの変性ナイロン、ナイロン系エラストマー、重合脂肪酸系ポリアミドブロック共重合体、又は重合脂肪酸系ポリエーテルエステルアミドブロック共重合体の使用が好ましい。これらの熱可塑性樹脂を２種類以上ブレンドすることも当然可能である。
【００３６】
これら熱可塑性樹脂の溶融粘度や分子量は、所望の機械的強度が得られる範囲内で低い方が望ましく、他の条件にもよるが、数平均分子量は１００，０００以下、特に５０，０００以下であることが好ましい。原料としての形状は、パウダー、ビーズ、ペレット等、特に限定されないが、磁性粉との均一混合性から考えるとパウダー状が望ましい。
【００３７】
次に、本発明において好ましいポリアミド樹脂である、変性ナイロン、すなわち、末端アミノ基がカルボキシル基含有炭化水素で変性されたポリアミド樹脂を説明する。
【００３８】
変性ナイロンは、例えば、６ナイロン、６６ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロン、６１２ナイロン、芳香族系ナイロン等の単重合体を他種モノマーとランダム共重合、ブロック共重合、グラフト共重合することにより変性したものであり、末端基変性品などが挙げられる。
【００３９】
これらポリアミド樹脂の中では、成形性、吸水率の面から１１ナイロン、１２ナイロンをベースポリマーとし、これを変性したものが好ましい。末端にアミノ基を有するポリアミド樹脂では、混合する磁性粉中に含有する非酸化状態の鉄元素との特殊反応性によって加熱混練中や射出成形時の組成物溶融粘度が著しく変化すると成形性を損なうことがあったが、末端アミノ基を変性したものは、これらの問題を大幅に改善できる。
【００４０】
この変性後の末端アミノ基の残存量は、２０ｍｍｏｌ／ｋｇ以下が好ましく、さらに好ましくは、１５ｍｍｏｌ／ｋｇ以下で、無に近い程良好な結果が得られる。この２０ｍｍｏｌ／ｋｇよりも残存末端アミノ基量が増すと、磁性粉末、特に非酸化状態の鉄元素を含む磁性粉末との反応が著しくなり、溶融粘度の上昇、流動性の低下を招く。
【００４１】
また、変性に用いるカルボキシル基含有炭化水素としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉相酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸等のモノカルボキシル飽和脂肪酸系、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸等のジカルボキシル飽和脂肪酸系、アクリル酸、リノール酸、オレイン酸等のモノカルボキシル不飽和脂肪酸系、マレイン酸、フマル酸等のジカルボキシル不飽和脂肪酸系、安息香酸等の芳香族系モノカルボキシル炭化水素、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族系ジカルボキシル炭化水素等が挙げられる。
【００４２】
その中でも、モノカルボキシル基含有炭化水素が好ましく、さらにはこの炭化水素が脂肪酸であることが好ましい。また、この炭化水素１分子中の構成炭素数は１０以上３０以下であることが望ましい。炭素数が１０未満であると成形性の改善効果が見られず、３０を超えると溶融粘度の増大をまねく。これら変性ナイロンの平均分子量は５０００以上１５０００以下が好ましい。５０００未満では著しい成形体強度の低下を招いて実用性に欠け、１５０００を超えると溶融粘度の上昇による成形性の悪化を招く。
【００４３】
これらポリアミド樹脂は、分子量分布（重量平均分子量／数平均分子量）が大きく、２．８以上１０以下であることが好ましい。分子量分布は、好ましくは２．８以上６以下、更に好ましくは２．８以上４．２以下である。この分子量分布が２．８未満の場合は、成形時の金型内温度程度である約１００℃前後の機械強度が低く、実用条件に耐えることができない。また、１０を超えると成形温度での未溶融物が多くなり流動性の低下を招く。
【００４４】
ポリアミド樹脂の分子量や分子量分布は、慣用の方法、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）等により求めることができる。このポリアミド樹脂は、異なる平均分子量や分子量分布を有する２種以上の混合体でも良い。
【００４５】
また、本発明のポリアミド樹脂として好ましい重合脂肪酸系ポリアミドブロック共重合体は、重合脂肪酸（イ）、ジカルボン酸（ロ）、およびジアミン（ハ）を混合し、重縮合して得られ、重合脂肪酸系ポリエーテルエステルアミドブロック共重合体は、この重合脂肪酸系ポリアミドブロック共重合体のオリゴマーに、ポリオキシアルキレングリコール（ニ）又はジヒドロキシ炭化水素を反応させて製造される。
【００４６】
重合脂肪酸（イ）としては、炭素数が２０〜４８の不飽和脂肪酸、例えば炭素数が１０〜２４の二重結合または三重結合を一個以上有する一塩基性脂肪酸を重合して得た重合脂肪酸が用いられる。具体例としては、大豆油脂肪酸、トール油脂肪酸、菜種油脂肪酸等の天然の獣植物油脂肪酸及びこれらを精製したオレイン酸、リノール酸、エルカ酸等から重合した重合脂肪酸及びこれらのエステル誘導体が挙げられる。
【００４７】
市販されている重合脂肪酸は、通常ダイマー酸（二量体化脂肪酸）を主成分とし、他に原料の脂肪酸や三量体化以上の脂肪酸を含有するが、ダイマー酸（二量体化脂肪酸）含有量が７０％以上、好ましくは９５％以上であり、かつ水素添加して不飽和度を下げたものが望ましい。特に、「プリポール１００４」、「プリポール１００９」、「プリポール１０１０」（以上ユニケマ社製）や「エンポール１００８」（コグニス社製）等の市販品が好ましい。むろんこれらの混合物及びエステル誘導体も用いられる。
【００４８】
ジカルボン酸（ロ）としては、炭素数６〜２２の脂肪族又は芳香族ジカルボン酸及びこれらのエステル誘導体が使用される。例えば、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ヘキサデカンジオン酸、エイコサンジオン酸、エイコサジエンジエンジオン酸、ジグリコール酸、２，２，４−トリメチルアジピン酸、キシレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸及びこれらのエステル誘導体等が挙げられ、１種以上であっても良い。
特に、（共）重合性及び得られるポリアミド共重合体の物性などの点から、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸及びこれらの混合物が好ましい。
【００４９】
ジアミン（ハ）としては、炭素数が２〜２０のジアミンが好ましく、具体的には、エチレンジアミン、１，４−ジアミノブタン、テトラメチレンジアミン、メチルペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、ビス−（４，４´−アミノシクロヘキシル）メタン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミン、イソホロンジアミン、ノルボルナンジアミン等の脂環族ジアミン、炭素数２０〜４８の重合脂肪酸から誘導されるダイマージアミン等の脂肪族ジアミン類が挙げられる。
【００５０】
ポリオキシアルキレングリコール（ニ）としては、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとのブロックまたはランダム共重合体、エチレンオキサイドとテトラヒドロフランとのブロックまたはランダム共重合体及びこれらの混合物が挙げられる。
【００５１】
重合脂肪酸系ポリアミドブロック共重合体には、富士化成工業株式会社製の「ＰＡ−３０Ｒ」、「ＰＡ−３０Ｍ」、「ＰＡ−３０」、「ＰＡ−４０Ｍ」、「ＰＡ−５０Ｒ」、「ＰＡ−５０Ｍ」、「ＰＡ−６０」、「ＰＡ−１６０Ｍ」、「ＰＡ−１６０」、「ＰＡ−２６０Ｒ」、「ＰＡ−２６０Ｍ」、「ＰＡ−２６０」、「ＰＡ−２７０Ｍ」、「ＰＡ−２８０Ｒ」、「ＰＡ−２８０Ｍ」、「ＰＡ−２８０」などが挙げられる。
また、重合脂肪酸系ポリエーテルエステルアミドブロック共重合体としては、富士化成工業株式会社製の「ＴＰＡＥ８」、「ＴＰＡＥ１０・Ｃ」、「ＴＰＡＥ１０・ＨＰ」、「ＴＰＡＥ１２」などが挙げられる。
【００５２】
これら重合脂肪酸系ポリ（エーテルエステル）アミドブロック共重合体は、数平均分子量が１，０００〜５０，０００のものが好ましく、５，０００〜２５，０００のものがより好ましい。数平均分子量が１，０００未満であると、溶融粘度が著しく小さくなり、成形加工中に磁性粉と分離したり、また組成物を成形したボンド磁石の強度が著しく低くなる場合があり、数平均分子量が５０，０００を超えると、成形時に十分な溶融流動性が得られなくなる。
【００５３】
（Ｃ）合成ゴム皮膜
合成ゴム皮膜は、有機溶剤に溶解した合成ゴムプライマーなどの合成ゴムコーティング剤を用いてボンド磁石の表面にコーティングされ、その膜厚は２〜２０μｍの範囲内にある。
【００５４】
ここで、合成ゴムとしては、スチレンブタジエンゴム、ポリブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、エピクロルヒドリンゴムが含まれ、有機溶剤に可溶であれば、いずれも使用することができる。この中でも、アクリルゴムが、皮膜の耐候性、密着性の点で好ましい。これらの合成ゴムを２種類以上ブレンドして用いることも可能である。
【００５５】
本発明において好ましい合成ゴムであるアクリルゴムは、アルキル（メタ）アクリレート（ゴム成分）の単量体を重合して製造されるゴム状ポリマーである。単量体の重合は、反応触媒の存在下、乳化重合、懸濁重合などで行われる。
【００５６】
アルキル（メタ）アクリレートとしては、特に制限はなく、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、エトキシエトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらのアルキル（メタ）アクリレートは単独または２種以上を併用して用いられる。
【００５７】
原料としてはアルキル（メタ）アクリレートのみを用いてもよいが、これにアルコキシアルキル（メタ）アクリレートを併用することができる。
アルコキシアルキル（メタ）アクリレートとしては、炭素数２〜８のアルコキシアルキル基を有するものが好ましく、具体的には、アクリル酸メトキシメチル、アクリル酸エトキシメチル、アクリル酸２−エトキシエチル、アクリル酸２−ブトキシエチル、アクリル酸２−メトキシエチル、アクリル酸２−プロポキシエチル、アクリル酸３−メトキシプロピル、アクリル酸４−メトキシブチルなどが挙げられる。特に、アクリル酸２−エトキシエチル、アクリル酸２−メトキシエチルが好ましい。
【００５８】
必要に応じて、これらの原料と共に、グラフト交叉剤および架橋剤などとして各種官能基を有する単量体を併用することもできる。
【００５９】
官能基を有する単量体としては、エポキシ基含有単量体、ハロゲン基含有単量体、カルボキシル基含有単量体、水酸基含有単量体、アミド基含有単量体、アミノ基含有単量体、シリル基含有単量体および炭素−炭素二重結合を有する単量体が挙げられる。また、分子中に２個以上の不飽和結合を有する多官能性アルキル（メタ）アクリレートを使用することができる。
【００６０】
エポキシ基含有単量体としては、グリシジル（メタ）アクリレート、アリルグリシジルエーテル等が挙げられ、ハロゲン基含有単量体としては、アリルクロロアセテート、２−クロロエチルビニルエーテル、ビニルベンジルクロライド、ビニルクロロアセテート等が挙げられる。
カルボキシル基含有単量体としては、（無水）マレイン酸、（無水）イタコン酸、フマル酸等およびこれらのアルキルモノエステル、アクリル酸、メタクリル酸などが挙げられ、水酸基含有単量体としては、アリルアルコール、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールモノアクリレート、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコールモノアリルエーテル等が挙げられる。
【００６１】
アミド基含有単量体としては、アクリルアミド、メタクリルアミド等が挙げられ、アミノ基含有単量体としては、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジブチルアミノエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
シリル基含有単量体としては、ビニルメトキシシラン、ビニルエトキシシラン等が挙げられる。
【００６２】
炭素−炭素二重結合を有する単量体としては、ジシクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエン、アリルアクリレート、エチリデンノルボルネン、ビニリデンノルボルネン等が挙げられる。
【００６３】
架橋剤としては、例えば、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，４−ブチレングリコールジメタクリレート、ジビニルベンゼン、多官能メタクリル基変性シリコーンなどのシリコーン等が挙げられる。
また、グラフト交叉剤としては、例えば、アリルメタクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。なお、アリルメタクリレートは架橋剤としても用いることもできる。これら架橋剤およびグラフト交叉剤は単独で、または２種以上を併用して用いられる。
【００６４】
更に、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族アルケニル化合物；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物；メタクリル酸変性シリコーン、フッ素含有ビニル化合物等の各種のビニル系単量体を共重合成分として用いることもできる。
【００６５】
これら合成ゴムの溶融粘度や数平均分子量（Ｍｎ）は、ゴム成分の種類などにもよるが、所望の皮膜が得られる範囲内で低い方が望ましく、数平均分子量は５０，０００以下、特に３０，０００以下、更には２０，０００以下であることが好ましい。その形状は、乾燥した固体でもよいが、磁性粉末に対して均一なコーティング膜を形成する際には有機溶剤に溶解して液状にならなければならない。
【００６６】
合成ゴムを溶解する有機溶剤としては、例えば、トルエン、メチルエチルケトン、メタクレゾール、ｎ−ヘキサンをはじめ、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール、フルフリルアルコール等のアルコール系溶剤が用いられるほか、他の溶剤を適量加えても良い。
【００６７】
これらの有機溶剤に合成ゴムを溶解する場合、合成ゴムの濃度は、必要とする皮膜の膜厚等に応じて選定されるが、０．１〜３０重量％、好ましくは、０．３〜１５重量％とすることが好ましい。濃度が０．１重量％よりも希薄であると皮膜が薄くなり、ボンド磁石のエッジ部やゲート部に皮膜欠陥が生じ耐候性が問題となり、３０重量％よりも濃度が高いと、皮膜厚さのバラツキが大きくなり磁石成形体の寸法精度が低下し、モーターのローターやステーター部分との接触が発生したり、膜厚が大きくなることでヨークとのギャップが大きくなりモーター特性が低下したりする等の問題が発生する。
【００６８】
合成ゴムコーティング剤には、上記有機溶剤、架橋剤の他に、必要により可塑剤、着色剤等を配合することができる。
【００６９】
ところで、希土類射出成形ボンド磁石は、圧縮成形ボンド磁石に比較すると希土類磁石粉に対してバインダー樹脂量が多いため、射出成形ボンド磁石表面には樹脂皮膜が多く存在しており、樹脂量の少ない圧縮成形ボンド磁石よりも防錆性は良いとされているが、成形体の一部には成形上防げない、表面に樹脂層の存在しない部分がある。また、磁性粉量が多くなると表面樹脂層が無く磁性粉が露出する部分が発生する。
【００７０】
一般に熱可塑性樹脂をバインダーとする射出成形磁石の耐腐食性を向上させるため、前記のように塗料を塗布することがあるが、コスト高や塗料との密着性が悪くハガレ等が生じる。これに対して本発明では、磁石表面に各種有機溶剤やアルカリ水溶液に対して優れた抵抗力を有し、膜としても比較的緻密な構造を持つ接着性の高い合成ゴム皮膜を形成することにより、腐食を促進するハロゲンイオン等から磁石粉末を保護することを意図している。
【００７１】
本発明では、ボンド磁石に合成ゴムコーティング剤を塗布してから、溶剤を気化することによって、熱可塑性樹脂である合成ゴム皮膜を厚さが２〜２０μｍとなるようにすることで、高い密着性が得られるようにしている。
【００７２】
従来の塗装では、１０μｍ以上の厚い膜厚がないと耐蝕性が得られないのに対し、液状の合成ゴムコーティング剤は、乾燥後の皮膜が２μｍ以上あれば良好な耐蝕性を示す。皮膜厚さを２０μｍ以下とした理由は、膜厚のバラツキにより磁石の寸法不良が生じ、厚膜になると磁石表面とコイルや検出素子間のギャップが大きくなり、検出側の磁束密度が低下するためである。
【００７３】
２．希土類射出成形ボンド磁石の製造方法
本発明は、（１）原料となる磁性粉末を、必要により水溶性リン酸化合物で表面処理し、（２）これに熱可塑性樹脂バインダー及び必要な添加剤を混合して、ボンド磁石用樹脂コンパウンドとし、（３）このコンパウンドを射出成形し、（４）得られた成形体を合成ゴムコーティング剤の処理液で被覆処理することを含む希土類射出成形ボンド磁石の製造方法である。
【００７４】
（１）磁性粉末の表面処理
本発明では、原料となる磁性粉末に対して、必要により水溶性リン酸化合物で表面処理することができる。
【００７５】
（リン酸化合物）
リン酸化合物としては、それ自身が反応後または未反応なうちにリン酸塩を形成し、かつ希土類−遷移金属系磁性粉末の表面に被覆できるものでなければならない。
【００７６】
これらの条件を満足させることが可能なリン酸化合物としては、一般に市販されている水溶性リン酸化合物、リン酸溶液を使用できる。リン酸化合物には、リン酸をはじめ、亜リン酸、次亜リン酸、ピロリン酸、直鎖状のポリリン酸、環状のメタリン酸が含まれる。特に好ましいのは、リン酸である。これらのリン酸化合物は、単独もしくは二種類以上を用いることができ、通常、キレート剤、中和剤等と混合して処理剤とされる。
【００７７】
水溶性リン酸化合物としては、上記のほかに、アルカリ金属、アルカリ土類金属、又はアンモニウムのリン酸塩等が挙げられる。これらは１種あるいは２種以上を混合して用いることができる。尚、水溶性リン酸化合物としてオルトリン酸のみを添加する場合には、オルトリン酸が磁性粉末と反応して水に不溶性のリン酸塩皮膜が形成され、残存させるべき水溶性リン酸化合物が不足する可能性があるため、添加量、添加時期を慎重に検討する必要がある。また、水溶性リン酸塩として、磁性粉末を構成する主金属である鉄のリン酸塩を添加することも可能であるが、ｐＨの変化等により、水溶性の第一塩から水に不溶性の第二塩、第三塩に容易に変化するため、これを使用する場合はｐＨの変化等に注意を要する。
【００７８】
また、上記磁性粉末への水溶性リン酸化合物の含有量は、磁性粉末の凝集状態、あるいは耐酸化性皮膜による磁性粉末表面の被覆状態等によりコンパウンド中に残存させるべき水溶性リン酸化合物量が変化するため一概にはいえないが、水溶性リン酸化合物は、磁性粉末に対して、好ましくはリン酸基として０．００２〜０．２重量％の割合で含有させる。含有量が０．００２重量％未満では十分な耐候性が得られず、一方、含有量が０．２重量％を越えると、耐候性の観点からは十分であるが、磁気特性が低下するので好ましくない。
【００７９】
上記磁性粉末の表面処理方法としては、特に制限されず、例えば、粉砕中または粉砕後の磁性粉末に、リン酸、リン酸アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素二アンモニウム等のアンモニウム化合物のリン酸塩や、リン酸マグネシウム等の水溶性のリン酸化合物を所定量添加し、混合すれば良い。このようにして表面処理された磁性粉末には、不活性ガス中又は真空中、１００〜４００℃未満の温度範囲で加熱処理を施すことが好ましい。１００℃未満で加熱処理を施すと、磁性粉末の乾燥が十分進まず、一方、４００℃以上で加熱処理を施すと、磁性粉末が熱的なダメージを受けるためか、保磁力が低くなるという問題がある。
得られた磁性粉末は、高い耐候性を示すと共に、これから得られるボンド磁石用コンパウンド、及びボンド磁石も、磁性粉末と共に添加された水溶性リン酸化合物が残存するため、極めて高い耐候性を示す。
【００８０】
尚、上記磁性粉末への耐酸化性皮膜の形成は、上記リン酸化合物の他、シラン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、チタネート系カップリング剤等を用いた公知の方法によっても行うことができる。
本発明においては、必要により事前にリン酸化合物による表面処理工程を設けて磁性粉末に被覆処理を施した後、磁性粉末とカップリング剤で処理し、その後、樹脂バインダーとを混合することが好ましいが、磁性粉末と樹脂バインダーとカップリング剤とを一緒に混合しても良い。しかしながら、より確実な表面処理被膜を得るためには、磁性粉末を事前にリン酸化合物やカップリング剤で処理した後、樹脂バインダーと混合することが望ましい。
【００８１】
（２）熱可塑性樹脂バインダーの混合
次に、上記希土類磁石粉末に熱可塑性樹脂バインダーを混合する。熱可塑性樹脂バインダーの配合量は、特に制限されるものではないが、ボンド磁石用コンパウンド１００重量部に対して１〜５０重量部、好ましくは３〜５０重量部とする。さらには、５〜３０重量部、特に７〜２０重量部がより好ましい。樹脂バインダーが１重量部よりも少ないと著しい混練トルクの上昇、流動性の低下を招いて成形困難になるだけでなく、磁気特性が不十分であり、５０重量部よりも多いと、所望の磁気特性が得られないので好ましくない。
【００８２】
ボンド磁石用コンパウンドには、必要により下記のような添加剤、充填材を配合した後、このボンド磁石用コンパウンドを溶融混練すれば良く、混練には例えばバンバリーミキサー、ニーダー、ロール、ニーダールーダー、単軸押出機、二軸押出機等の混練機などが使用される。
【００８３】
（添加剤）
ボンド磁石用コンパウンドには、本発明の目的を損なわない範囲で、反応性希釈剤、未反応性希釈剤、増粘剤、滑剤、離型剤、紫外線吸収剤、難燃剤や種々の安定剤などを配合することができる。
【００８４】
反応性希釈剤としては、スチレン、脂肪酸ジグリシジルエーテル、エチレングリコールグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテルなどが挙げられる。
未反応性希釈剤としては、エタノール、イソプロパノールなどのアルコールが挙げられる。
【００８５】
増粘剤としては、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化亜鉛などが挙げられる。
滑剤としては、例えばパラフィンワックス、流動パラフィン、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、エステルワックス、カルナウバ、マイクロワックス等のワックス類、ステアリン酸、１，２−オキシステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、オレイン酸等の脂肪酸類、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ラウリン酸カルシウム、リノール酸亜鉛、リシノール酸カルシウム、２−エチルヘキソイン酸亜鉛等の脂肪酸塩（金属石鹸類）、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ベヘン酸アミド、パルミチン酸アミド、ラウリン酸アミド、ヒドロキシステアリン酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ジステアリルアジピン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、ジオレイルアジピン酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド類、ステアリン酸ブチル等の脂肪酸エステル、エチレングリコール、ステアリルアルコール等のアルコール類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、及びこれら変性物からなるポリエーテル類、ジメチルポリシロキサン、シリコングリース等のポリシロキサン類、弗素系オイル、弗素系グリース、含弗素樹脂粉末といった弗素化合物、窒化珪素、炭化珪素、酸化マグネシウム、アルミナ、二酸化珪素、二硫化モリブデン等の無機化合物粉体が挙げられる。
滑剤の配合量は、磁性粉末１００重量部に対して、通常０．０１〜２０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部である。
離型剤としては、ステアリン酸亜鉛、これに他のステアリン酸金属塩を混合した系などが挙げられる。
【００８６】
紫外線吸収剤としては、フェニルサリシレート、ｐ−第３ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、３−２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系；２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ第３ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系；蓚酸アニリド誘導体などが挙げられる。
難燃剤としては、三酸化アンチモン、アンチモン酸ソーダ、有機臭素化合物、塩素化パラフィン、塩素化ポリエチレンなどが挙げられる。
【００８７】
また、安定剤としては、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、１−［２−｛３−（３，５−ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ｝エチル］−４−｛３−（３，５−ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ｝−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、８−ベンジル−７，７，９，９−テトラメチル−３−オクチル−１，２，３−トリアザスピロ［４，５］ウンデカン−２，４−ジオン、４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、こはく酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ［［６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル］［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］ヘキサメチレン［［２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル］イミノ］］、２−（３，５−ジ・第三ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）等のヒンダード・アミン系安定剤のほか、フェノール系、ホスファイト系、チオエーテル系等の抗酸化剤等が挙げられ、これらの一種または二種以上を使うことが出来る。
安定剤の配合量は、磁性粉末全量に対して、通常０．０１〜５重量部、好ましくは０．０５〜３重量部である。
【００８８】
これらの添加剤は、熱可塑性樹脂バインダーの種類や磁性粉末の種類などに応じて適宜選定され、その添加量は特に制限されるものではないが、通常はボンド磁石用コンパウンド１００重量部に対して、合計で０．１〜２０重量部、特に０．１〜３重量部とすることが好ましい。
【００８９】
（充填剤）
本発明において、ボンド磁石用コンパウンドには、さらに、マイカやウィスカあるいはタルク、炭素繊維、ガラス繊維など補強効果の大きな充填剤を、本発明の目的を妨げない範囲で適宜添加することができる。すなわち、ボンド磁石に要求される磁気特性が比較的低くて磁性粉末の充填量が比較的少ない場合には、ボンド磁石の機械強度が低くなりやすく、このような場合には機械強度を補うためにマイカやウィスカなどの充填剤を添加することができる。
これらの充填剤の種類や配合量は、特に制限されるものではなく、要求されるボンド磁石の特性に応じて適宜選択すればよい。
【００９０】
希土類磁石粉８９．０〜９２．５ｗｔ％に対し、バインダーとして上記熱可塑性樹脂を７．５〜１１ｗｔ％加えてから、２００〜２５０℃で２軸混練装置などを用いて混練する。その後、ホットカットペレタイザーなどにより、射出成形に好適な、例えばφ５ｍｍ×５ｍｍ程度の希土類射出成形ボンド磁石用コンパウンド（ペレット）が作製される。
【００９１】
（３）射出成形
上記希土類射出成形ボンド磁石用コンパウンドは、射出成形機を用いて所望の金型内に射出成形する。射出成形は、最高履歴温度が２６５℃以下、好ましくは２６０℃以下、より好ましくは２５０℃以下となる条件で行う。最高履歴温度が２６５℃を超えると、磁気特性が低下するという問題が生じるので好ましくない。
【００９２】
ボンド磁石用コンパウンドが異方性の磁性粉末を含有する場合には、成形機の金型に磁気回路を組み込み、コンパウンドの成形空間（金型キャビティー）に配向磁界がかかるようにすると、異方性のボンド磁石が製造できる。このとき配向磁界は、４００ｋＡ／ｍ以上、好ましくは８００ｋＡ／ｍ以上とすることによって、高い磁気特性のボンド磁石が得られる。ボンド磁石用コンパウンドが等方性の磁性粉末を含有する場合には、コンパウンドの成形空間（金型キャビティー）に配向磁界をかけないで行う。
【００９３】
こうして得られた希土類射出成形ボンド磁石（成形体）では、磁性粉末に対し約４０容量％と樹脂量が多いので、磁石表面に薄いバインダーの樹脂層があるため、樹脂量の少ない圧縮成形ボンド磁石よりも防錆性は良いとされているが、成形体の平面又は曲面上で局部的に樹脂層が無い部分、成形体のエッジ部や金型内で成形体を形成する空間（キャビティ）と溶融した混練物の流入口を繋げる部分（ゲート）のように樹脂層を形成しにくい又は樹脂層の無い部分があり、この部分で被膜を形成する必要がある。
【００９４】
（４）合成ゴム皮膜形成
そこで、合成ゴムを有機溶剤に溶解した合成ゴムコーティング剤を用いて、ボンド磁石成形体を浸漬、あるいはスプレーコート、スピンコート、ハケ塗り等を行い、ボンド磁石成形体の表面に合成ゴム皮膜を形成する。コーティング法として好ましいのは、浸漬、又はスプレーコートである。
【００９５】
浸漬方法の場合は、合成ゴム用有機溶剤に不溶なポリエチレンやポリプロピレン等の容器に合成ゴムコーティング溶液を取り、この溶液に磁石成形体を浸漬する。この時、処理液の濃度は不揮発残分の合成ゴムが０．３〜８重量％、特に２〜６重量％が好ましい。複数回浸漬することにより被覆膜厚を制御することができる。処理環境は３０℃以下、好ましくは２５℃以下の室内が好ましく、３０℃を超える環境では溶剤の揮発が早く合成ゴムコーティング溶液の濃度が変化し易くなり、好ましくない。浸漬後は室温で放置し指触乾燥が終了していれば良いが、好ましくは６０℃〜９０℃で１時間程度乾燥すると良い。
【００９６】
また、スプレーコート方法により、成形体に合成ゴム皮膜を形成する場合は、処理液の濃度は３〜１５重量％、特に６〜１２重量％が好ましい。濃度が３重量％よりも小さいと、皮膜が薄くボンド磁石のエッジ部やゲート部の皮膜欠陥か生じ耐候性が問題であり、１５重量％を超えると皮膜のタレ、ムラ、ピンホールが発生し、皮膜厚さのバラツキが大きくなり磁石成形体の寸法精度が低下して、ピンホールによる耐候性が低下する。スプレーコートは、空気圧式スプレーガンを使用する自動塗装装置、手動塗装機又はタンブリングスプレー塗装装置などのいずれかを用いて行うことができる。
【００９７】
ボンド磁石成形体を合成ゴムコーティング剤で処理した後、溶剤を気化することにより、磁石成形体表面に合成ゴム皮膜が形成される。この際、溶剤の気化は常温放置でも良いが、加熱又は減圧等の手段を単独で、または併用して行うことが好ましい。該成形体は５０℃以上、例えば６０℃〜９０℃の温度で１時間程度乾燥すれば、溶剤を効率的に気化できる。
【００９８】
なお、架橋可能な官能基を持つ合成ゴムが含まれた溶液中に、熱架橋型あるいは紫外線架橋型架橋剤が添加されている場合は、前者では、気化の段階あるいは気化に引き続いて昇温することにより、後者では、成膜中あるいは成膜後に紫外線を照射することによって架橋させることができる。
【００９９】
本発明によれば、従来の樹脂塗装よりも薄い膜厚で高耐蝕性が得られるため、合成ゴムコーティング剤の使用量を少なくでき、安価で且つコーティング方法も浸漬法など簡便な方法が採用可能となり、成形体の形状も問わないという利点もある。そして、単一コーティング層であっても十分耐塩水噴霧試験に耐えられ、ボンド磁石に下地処理も不要なため工程が単純でコストダウンも可能となる。
【実施例】
【０１００】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。尚、実施例、比較例に用いた各成分の詳細及び試験方法、評価方法、得られた結果を例示するが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、これらに限定されるものではない。
【０１０１】
下記の材料を用いてボンド磁石用コンパウンド及びボンド磁石を製造し、評価した。
１）材料
Ａ  磁性粉末
・磁粉１：Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末
（商品名：ＳｍＦｅＮ合金粉末、住友金属鉱山（株）製）
・磁粉２：Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系等方磁性粉末
（商品名：ＭＱｐｏｗｄｅｒ、マグネクエンチインターナショナル製）
Ｂ  樹脂バインダー
・熱可塑性樹脂（ナイロン１２）
（商品名：ダイアミド  Ａ−１７０９Ｐ、ダイセル・ヒュルス（株）製）
・熱硬化性樹脂（フェノール樹脂、ＰＭ−８２００、住友ベークライト製）
Ｃ  合成ゴムコーティング剤
・合成ゴムプライマー（アクリル系変性ゴム）
（商品名：ダイアボンドＤＡ１０１６Ｐ  ノガワケミカル（株）製）
【０１０２】
２）評価方法
・耐候性：ボンド磁石用コンパウンドを射出成形した成形体を、塩水噴霧装置（スガ試験機社製）中で、３５℃にて５重量％の塩化ナトリウム溶液を噴霧する条件で、２４時間処理した。乾燥後、成形体の表面、エッジ部、ゲート部（金型内成形体形成時の溶融コンパウンド流入部）の発錆状態を目視で評価した。
・接着強度：表２の成形条件で得られた成形体を表３のコーティング条件で処理し、電気化学工業（株）製Ｇ−５５−０３Ａ／Ｂ接着剤（成分：変性アクリル樹脂）を鉄板に塗布後、成形体を接着し、６０℃で１時間硬化させ試料を作製した。該試料を島津製作所製オートグラフにセットし、鉄板と試料を引き剥がす方向に力を加え、抗最大破断力を測定し接着力とした。
【０１０３】
（実施例１〜１８）
本発明の希土類射出成形ボンド磁石を、次に示す要領で製造した。
（１）希土類磁石と樹脂バインダーの混合、及びコンパウンド作製
磁性粉末に対し、表１に示す比率で熱可塑性樹脂バインダーを添加し（各重量部）、プラネタリーミキサー（ダルトン社製）中で十分混合撹拌し混合物を得た。
ここで得られた混合物を２軸混練押し出し機（回転数：３０ｒｐｍ、５ｍｍφストランドダイ、シリンダー温度：２００〜２５０℃）にて押し出し、ホットカットペレタイザーにてφ５ｍｍ×５ｍｍの希土類射出成形ボンド磁石用コンパウンド（ペレット）を作製した。
【０１０４】
【表１】
2005129690.tif 000002
【０１０５】
（２）射出成形
得られた混練物（ペレット）を射出成形機（日本製鋼所社製、Ｊ８５ＥＬＩＩＩ型）を使用して、表２の条件にて射出し、１０ｍｍ×１５ｍｍ×５ｍｍの角柱形状の試験用磁石成形体を得た。
【０１０６】
【表２】
2005129690.tif 000003
【０１０７】
（３）合成ゴムコーティング剤による処理
表３に示す合成ゴムコーティング剤（処理液）を用い、射出成形により得られた成形体をコーティング処理した。処理液の濃度は、メチルエチルケトン４０重量％、メタクレゾール４０重量％、トルエン２０重量％からなる混合溶媒で希釈調整した。処理後の成形体は、それぞれ６０℃で１時間乾燥し試料とした。得られた磁石成形体を前述の方法でそれぞれ評価し、結果を表４に示した。
【０１０８】
【表３】
2005129690.tif 000004
【０１０９】
【表４】
2005129690.tif 000005
【０１１０】
（比較例１〜１０）
実施例と同じ条件で、磁性粉末に対し、表１に示す比率で熱可塑性樹脂を添加し（各重量部）、プラネタリーミキサー（ダルトン社製）中で十分混合撹拌し、混合物を得た。この混合物を二軸混練押出機（（株）ナカタニ製）にて２００℃で混練し、得られた混合物（希土類射出成形ペレットコンパウンド）を用いて、射出成形を行った。次に、この成形体に合成ゴムコーティング溶液（処理液）による被覆処理を行わないか、処理液に１回浸漬して皮膜が薄い比較用の希土類射出成形ボンド磁石を得た。これを実施例と同じ条件で評価し、結果を表４に示した。
【０１１１】
（比較例１１）
熱硬化性樹脂であるフェノール樹脂をバインダーとして用いてボンド磁石を製造し、実施例と同様に合成ゴムコーティング溶液を用いて被覆処理を行った。
なお、コンパウンドの調製、射出成形の条件は、表１に示すコンパウンド組成Ｎｏ．２の磁性粉量に対し、９．５重量％のフェノール樹脂を常温で加圧・混合（（株）モリヤマ製加圧ニーダー）し、射出成形用混合物を得た。この混合物を用いて、射出圧力１５０ＭＰａ、射出速度３０ｍｍ／ｓｅｃ、ノズル温度３０℃、金型温度１５０℃の条件で１０ｍｍ×１５ｍｍ×５ｍｍの角柱形状の試験用磁石を射出成形した。コーティング処理液Ｃを使用し、ボンド磁石にスプレーで２回コートしたが、ナイロン皮膜の膜厚は１μｍと薄かった。結果を表４に示す。
【０１１２】
（実施例１９〜３４）（比較例１２〜１９）
実施例１９〜３４及び比較例１６〜１９では、表５の要領でボンド磁石用コンパウンドからボンド磁石を製造し、合成ゴムコーティング溶液を用いて被覆処理を行った。また、比較例１２〜１５では、ボンド磁石に、合成ゴムコーティング溶液を用いた被覆処理を行なわなかった。
接着力の評価を行い、結果を表５に示した。
【０１１３】
【表５】
2005129690.tif 000006
【０１１４】
実施例１〜６では、スプレーコートでボンド磁石の表面に比較的厚い合成ゴム皮膜を形成でき、塩水噴霧試験でも成形体のどの部位からも発錆は無かった。実施例７〜１０のスプレーコートの場合も同様であった。さらに、実施例１１〜１８のように浸漬法で比較的薄い皮膜を形成した場合でも、同様に発錆は見られなかった。
しかし、合成ゴムコーティング溶液による皮膜の被覆処理を行わなかった比較例１〜６では、塩水噴霧試験を行うと成形体の多くの部位で発錆が見られた。また、比較例７〜１０では、コンパウンド組成の違いによって発錆量が多少異なるものの、合成ゴム皮膜が薄すぎるので部分的に点錆が発生した。膜厚は２μｍ以上必要であることが分かった。
比較例１１では、バインダー樹脂として熱硬化性樹脂を用いたために、合成ゴムとの密着性が悪く、ボンド磁石の表面に所望の皮膜が形成できなかった。
さらに、実施例１９〜３４と比較例１２〜１９によって、ボンド磁石の表面に形成した所定の厚さの合成ゴム皮膜を形成すれば、高い接着力をもたせることができるが、該皮膜がないか厚さが薄いと接着力が不足することが分かる。